1、概述
    皮帶機是目前我國電廠、煤礦等行業(yè)運輸系統(tǒng)的主要設(shè)備，隨著現(xiàn)代化程度的不斷提高，其連續(xù)性、可靠性也不斷得到重視。膠帶是輸送機的最重要的部件之～，它的使用量大，一次性投資高，一般占總投資的40%左右，因此正確選用和使用膠帶在企業(yè)的管理中也顯得相當(dāng)重重要。本文針對膠帶常出現(xiàn)的跑偏問題進行了分析探討，同時對選用考慮因素上提出一些看法。
2、輸送機跑偏原因及處理要點
2.1皮帶機的膠帶在運行中經(jīng)常發(fā)生跑偏現(xiàn)象，解決跑偏的原則就是要讓膠帶居中、落料點校正對中，但運行過程中情況變化復(fù)雜，跑偏現(xiàn)象仍然常發(fā)生。分析我廠幾年來的運行情況，主要有以下幾種跑偏：
    (1)向一邊跑偏，這可以通過調(diào)整托輥和落料擋板來解決，由于煤的特性，落料擋板鉸接處易被粉塵堵塞或銹蝕而不能靈活調(diào)節(jié)，而且受落料斗的空間和流量的限制，不是隨意可調(diào)，否則會落煤斗堵煤。我廠煤場露天皮帶（#5帶）是一個典型的例子（后面有相關(guān)的說明和處理方法介紹）
    (2) 一段（100m左右）或數(shù)段輸送帶嚴(yán)重跑偏，且跑偏方向不同，程度不同，這主要是輸送帶質(zhì)量或接頭不好所致。
    (3)無規(guī)律的跑偏，有時跑偏大小不一，有時跑偏方向不同。
2.2膠帶承載段跑偏根本原因就是偏載。偏載導(dǎo)致物料重心與膠帶中心不重合，重力影響產(chǎn)生跑偏，就我廠來說，具體可分為如下4個方面：
    (1)某條膠帶的2個加料點同時運行。當(dāng)2臺卸船機同時作業(yè)并對同一條輸送帶加科時，前面的卸船機加料后造成輸送帶跑偏，后面的臺卸船機加料后就可能使跑偏加重。
    (2)前后2條膠帶在垂直接續(xù)的情況下，從前面膠帶拋下物料的落點是在一定范圍內(nèi)（在后面膠帶中心線左右無規(guī)律變化）．這就會導(dǎo)致后面膠帶的無規(guī)律偏載．導(dǎo)致下拋物料重心無規(guī)律變化的因素是：物料的牯結(jié)性、含水量、狀態(tài)、流量大小、科斗壁積料量等。
    (3)斗輪機取料時煤場皮帶的跑偏，二個原因：一是斗輪機在不同角度取料后的物料落到煤場皮帶上的落點均不同，二是煤場皮帶機較長（前后滾筒中心距500米），運行時中心線變化的可能性很大。(4)膠帶及驅(qū)動，張緊、改向滾筒和托輥等由于制造及安裝等原因，運轉(zhuǎn)中它們的促偏或糾偏效果可能相反，能力大小也不盡不同，校直1個方向時．反方向又需要重新校調(diào)，這實際操作中無法做到耪準(zhǔn)。
    上述4種情況，除第2種情況以外，都可以通過調(diào)整機架、托輥、落料斗等等改變工藝設(shè)計手段來減少跑偏。
    概括來講，跑偏的原因有靜態(tài)干擾和動態(tài)干擾2類，靜態(tài)干擾是一段時間內(nèi)相對穩(wěn)定的干擾，如機架沉降、托輥老化損壞等；動態(tài)干擾指變化相對頻繁無規(guī)律的干擾，如加料點變動等引起的偏載，大部分跑偏情況是2類干擾的混合產(chǎn)生。
2.3主要糾偏措施
    消除靜態(tài)干擾的措施是保養(yǎng)、維修，如調(diào)整托輥、機架等，對于回程帶，托輥，機架的調(diào)整和輸送帶的狀態(tài)起著主要作用，“V”型托輥與平托輥混用的回程帶，雖有糾偏功能，但“V”平交界處的“V”型托輥局部受力太大，因而磨損快．更換頻繁，維護費用高。
    消除動態(tài)干擾的措施有2種；機械限位式，如限位開關(guān)，超限時可報警停機；另一種為自動糾偏托輥，典型的是自動調(diào)心托輥，能自動改變托輥角度從而對膠帶產(chǎn)生糾偏力，具有連續(xù)自動糾偏功能，但糾偏量小，往往小于跑偏干擾力，且易被粉塵阻塞而失效。另外每次改變作用方向前期有使膠帶跑偏的負(fù)效應(yīng)。
    2種糾偏方法的共同缺陷是跑偏檢測和執(zhí)行均在同一處進行，因而只能是檢出跑偏后再在原地糾偏，所以為事后糾偏，效果差，治表不治本，從膠帶運行情況來看，偏載段的膠帶導(dǎo)致該段承載帶全程跑偏，特別當(dāng)膠帶已有跑偏的情況下，偏載使跑偏加尉，由于偏載的影響大，干擾力強，變動頻繁，且無規(guī)律可尋，所以對它的控制很重要，也很困難，因此以上2種方法無法解決這類動態(tài)干擾。
2.4對煤場皮帶跑偏處理情況
    解決的關(guān)鍵是使斗輪機取料后的物料落到煤場皮帶上的落點相對恒定在皮帶中心周圍，不因斗輪機回轉(zhuǎn)的角度不同而產(chǎn)生較大變化，因此重點的是在對皮帶上方的落料斗改造上，原有落料斗是圓錐形，落料因回轉(zhuǎn)角度不同而貼著下方圓的不同的邊角落下，且由于受流量的要求，下方圓的開孔很大（∮600左右），落料點很不正。針對這一情況，將落料斗的半部分改成長方形開口，經(jīng)過幾次試驗，兼顧到不能堵煤、積煤等的要求，最終確定了長方形開口的具體尺寸，經(jīng)過這一改造，煤場皮帶的跑偏情況得到了很好解決。
2.5對自動糾偏裝置的一些建議
    自動糾偏裝置應(yīng)能起到事先預(yù)控制的作用，發(fā)現(xiàn)有跑偏后，應(yīng)能在跑偏的后方（產(chǎn)生跑偏的位置）進行糾偏，這就能在源頭上解決跑偏的癥結(jié)，減少膠帶磨損和撕帶的可能性。
設(shè)想使輸送帶中心跟隨落料重心，可通過機電—體化裝置實現(xiàn)，當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏時，檢測裝置隨膠帶跑偏而擺動，通過傳感器把跑偏信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘�，輸入到主控制器�?nèi)，主控制器對數(shù)據(jù)進行實時分析處理，發(fā)出控制信號給產(chǎn)生跑偏的位置的執(zhí)行機構(gòu)（推桿），使執(zhí)行機構(gòu)工作，改變膠帶運行狀態(tài)，使物料重心與膠帶中心趨于重含，從而除承載段跑偏。
3、膠帶選用的考試因素
3.1膠帶強度和安全系數(shù)
    縱向拉斷強度是膠帶的重要參數(shù)，主要由運距、運量、帶速、提升高度、驅(qū)動配置及張緊方式等決定。根據(jù)膠帶的接頭形式，可選用合理的安全系數(shù)。推薦用靜載校驗帶強，其安全系數(shù)取10，動載系數(shù)取5.7。根據(jù)MTT467-1996標(biāo)準(zhǔn)，膠帶安全系數(shù)主要受接頭效率、動載系數(shù)和附加伸長折算系數(shù)等因素制約。在滿足膠帶安全系數(shù)的條件下．膠帶的強度不是越高越好，而需考慮帶強與輸送機各零部件的匹配。
3.2托輥槽角
    整芯編織帶有緯線，對膠帶的成槽性有影響。一般說來，強度越高、膠帶越厚、帶寬越窄其成槽性就越差。尤其是懸掛式托輥，由于沒有托輥架，一旦中間鋼管架發(fā)生變形，寬度就窄，使托輥槽角增大。另外，按標(biāo)準(zhǔn)要求托輥輥間隙為10MM，由于結(jié)構(gòu)、加工、安裝等原因，托輥輥間隙有的達30-50MM．對膠帶的損害較大。
    在選材時，首先要選用韌性好的材料，較好的材料是尼龍-66．如果用經(jīng)線材料滌綸來替代緯線材料尼龍，會使膠帶的成槽性降低，往往使膠帶在托輥的接縫處縱向開裂。
3.3爬坡角度
    現(xiàn)行整芯編織帶有橡膠覆蓋層和塑料覆蓋層2類。塑料面整芯編織帶適用于爬坡角度不大的場合，其最大爬坡角度為15-16度。特殊配方的橡膠覆蓋層整芯編織帶爬坡角度可達28度以上。輸送機的爬坡角度還與物料的水分、坡度和給料點的位置有關(guān)，物料過濕或過干都會使其在帶面上打滑。根據(jù)現(xiàn)場使用經(jīng)驗，PVC類膠帶的爬坡角度與物料特性、給料點位置之間的關(guān)系見表I
3.4伸長率
    整芯編織帶芯體為編織物，其伸長率要比鋼繩芯大，并有彈性伸長率和永久伸長率2種。彈性伸長率主要由編織物本身的材料特性所決定．除非材料失效，這種伸長率是不可消除的；永久伸長率主要是膠帶在加工過程中內(nèi)應(yīng)力所致，可逐漸消除。在額定力作用下，彈性忡長率為1%～1.2%，永久伸長率為0.5%。
    對于新上項目，應(yīng)留出是夠的張緊行程，其有效行程理論上為輸送機長度的1%-1,2%，在實際使用中，由于張緊裝置都布置在低張力區(qū)，其張緊力達不到額定值，彈性伸長率通常在0.6%～0.8%，這需要具體考察輸送機的工況及張緊裝置的布置形式。
3.5覆蓋層厚度
    對于PVC類膠帶，其覆蓋層厚度按MT147-1995標(biāo)準(zhǔn)，上下覆蓋層厚度應(yīng)大于0.75+0.75MM，可根據(jù)輸送機的工況及質(zhì)保期的要求，確定合理的覆蓋層犀度。對高級別膠帶（強度在1250KN/M以上）可相對厚些，這還取決于膠帶生產(chǎn)廠的加工工藝和技術(shù)水平。承載面和磨擦面的覆蓋層可選擇不同的厚度，但在硫化接頭時，因有方向要求，給現(xiàn)場維護、安裝帶來不便。
  PVC類膠帶，其覆蓋層厚度可厚些，根據(jù)各廠家的加工工藝和技術(shù)不同，其最大厚度可達4+4MM或6+6MM。
    覆蓋層并不是越厚越好，過厚的覆蓋層并不耐磨，因其離帶芯骨架太遠。
3.6滾筒直徑
    影響滾筒直徑的因素主要有以下幾種：
    (1)  附加彎曲應(yīng)力；
    (2)  膠帶許用強度利用率：
    (3)  膠帶承受彎曲載荷的頻次（與膠帶的導(dǎo)繞方式、繞過滾筒的數(shù)目、運距和速度有關(guān)）：
    (4)  膠帶表面的面比壓；
    (5)  使用地點與條件（地區(qū)、井下：露天、移動、固定）；
    (6)  覆蓋膠或其上花紋的變形量。
    膠帶通過滾筒前已受拉伸應(yīng)力，進入滾筒后又受附加彎曲應(yīng)力，并須滿足許用彎曲應(yīng)力要求。滾筒直徑過小，會大大降低膠帶的壽命，滾筒直徑的確定一般有3種方法。
    ①有效張力法
    根據(jù)滾筒的位置、圍包角、合力，計算出有效張力利用系數(shù)，再根據(jù)滾筒圍包角大小，把滾筒分為A、B、C3級，由給定表選出合適的滾筒直徑。
    A級：驅(qū)動滾筒及高張力區(qū)的滾筒；
    B級：圍包角≥180度的改向滾筒：
    C級：圍包角<180度的改向滾筒，
    ②倍數(shù)法
    根據(jù)鋼繩芯帶中鋼絲的直徑及整芯帶的厚度，乘以相應(yīng)的倍數(shù)來確定滾筒直徑。
    ③許用彎曲應(yīng)力校驗法
    ④根據(jù)膠帶在滾筒接觸面的許用面比壓來確定滾筒直徑。